Viskös vätska

Huvudartikel: Fragilitet

I en utbredd klassificering, som beror på kemisten Austen Angell, kallas en glasbildande vätska för stark om dess viskositet ungefär följer en Arrheniuslag (log η är linjär i 1/T ). I det motsatta fallet med tydligt icke-Arrheniusbeteende kallas vätskan bräcklig. Denna klassificering har inget direkt samband med den vanliga användningen av ordet “bräcklighet” i betydelsen sprödhet. visköst flöde i amorfa material kännetecknas av avvikelser från beteendet av Arrhenius-typ: Viskositetens aktiveringsenergi Q förändras från ett högt värde QH vid låga temperaturer (i det glasartade tillståndet) till ett lågt värde QL vid höga temperaturer (i det flytande tillståndet). Amorfa material klassificeras i enlighet med avvikelsen från Arrhenius typbeteende för deras viskositet som antingen starka när QH-QL<QL eller bräckliga när QH-QL≥QL. De amorfa materialens bräcklighet karakteriseras numeriskt av Doremus’ bräcklighetskvot RD=QH/QL . Starka smältor är de med (RD-1) < 1, medan bräckliga smältor är de med (RD-1) ≥ 1. Fragilitet är relaterad till processer för att bryta materialbindningar som orsakas av termiska fluktuationer. Bindningsbrytning ändrar egenskaperna hos ett amorft material så att ju högre koncentrationen av brutna bindningar, så kallade konfiguroner, desto lägre viskositet. Material med en högre entalpi för konfiguronbildning jämfört med deras rörelseentalpi har en högre Doremus-fragilitetskvot, omvänt har smältor med en relativt lägre entalpi för konfiguronbildning en lägre fragilitet.På senare tid har fragiliteten kvantitativt relaterats till detaljerna i den interatomära eller intermolekylära potentialen, och det har visats att brantare interatomära potentialer leder till mer bräckliga vätskor.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.